Java 8中Stream如何將數據轉化為Map

Java 8中引入了新的Stream API，它具有流式計算的特性，可以對集合、數組等數據進行處理和計算。其中，Stream的toMap()方法可以將流中的元素轉化為Map，本文將從以下方面對如何使用Java 8的Stream將數據轉化為Map進行詳細闡述。

一、創建HashMap並初始化

轉化為Map前，需要創建Map對象並初始化，Java 8中提供了一個靜態方法可以創建Map，即Map.of()。但使用Map.of()方法有一個前提，它只適用於小型Map的初始化，如果需要初始化大型Map或一個Map中有多個相同的key，需要使用HashMap來初始化。

使用HashMap初始化，可以先創建Map對象，再使用put()方法為Map添加元素：

Map<String, String> map = new HashMap<>();
map.put("key1", "value1");
map.put("key2", "value2");

二、使用Stream將List轉化為Map

使用Java 8的Stream將List轉化為Map時，需要指定key和value，可以通過lambda表達式來完成：

List<Person> personList = new ArrayList<>();
personList.add(new Person("Tom", 20));
personList.add(new Person("Jerry", 22));
Map<String, Integer> nameToAgeMap = personList.stream().collect(Collectors.toMap(Person::getName, Person::getAge));

上面的代碼中，創建了一個Person類，包含姓名和年齡兩個屬性，然後將Person對象放入List中。使用stream()方法生成Stream對象，再使用collect()方法並指定toMap()方法，根據getName()方法生成key，根據getAge()方法生成value，最終得到Map<String, Integer>類型的nameToAgeMap。

三、使用Stream將List轉化為多個value的Map

如果需要將List轉化為一個key對應多個value的Map，可以使用toMap()的第三個參數實現：

List<Person> personList = new ArrayList<>();
personList.add(new Person("Tom", 20));
personList.add(new Person("Jerry", 20));
Map<String, List<Person>> ageToPersonListMap = personList.stream().collect(Collectors.toMap(Person::getAge, 
    p -> new ArrayList<>(Arrays.asList(p)), (oldList, newList) -> {
    oldList.addAll(newList);
    return oldList;
}));

在toMap()方法中，除了getKeyMapper()和getValueMapper()外，還需要提供一個函數來處理key重複（多個對象的key值相同）的情況，上述代碼中，通過第三個參數解決問題。第三個參數為一個函數式介面，用於合併兩個值，返回的是合併後的值，這裡使用了lambda表達式來完成。

四、使用Stream將數組轉化為Map

使用Java 8的Stream將數組轉化為Map時，需要先將數組轉化為Stream對象：

String[] words = {"hello", "world", "i", "am", "a", "bot"};
Map<String, Integer> wordLengthMap = Arrays.stream(words).collect(Collectors.toMap(
    w -> w, w -> w.length(), (oldValue, newValue) -> oldValue, HashMap::new));

上述代碼中，使用Arrays.stream()方法將數組轉化為Stream對象，再使用toMap()方法，key和value分別為數組元素和元素的長度。第三個參數同樣為處理key重複情況的函數，使用HashMap作為返回的Map類型。

五、使用Stream將List轉化為Map，value為對象

假設有一個List，需要將List中的某一個屬性作為key，整個對象作為value生成一個Map：

List<Person> personList = new ArrayList<>();
personList.add(new Person("Tom", 20));
personList.add(new Person("Jerry", 22));
Map<String, Person> nameToPersonMap = personList.stream().collect(Collectors.toMap(Person::getName, p -> p));

上述代碼中，使用toMap()方法時，getValueMapper()使用lambda表達式直接將整個Person對象作為value，當然也可以指定一個返回值為Person類型的方法。

結束語

通過Java 8中的Stream API，並結合lambda表達式等特性，可以方便地將List和數組等數據轉化為Map，極大地提高了編程效率，使代碼更加簡潔、優雅。本文介紹了5種將數據轉化為Map的方法，可以根據實際需求選擇使用。